اتریوم (Ethereum) چیست؟ از مفاهیم پایه تا معامله اتریوم

اتریوم یک پلتفرم محاسباتی غیرمتمرکز است که می‌توانید آن را مانند یک لپتاپ یا کامپیوتر شخصی (PC) در نظر بگیرید، اما اتریو‌م فقط روی یک دستگاه اجرا نمی‌شود. بلکه، به طور همزمان روی هزاران دستگاه در سراسر جهان اجرا می‌شود، و این یعنی کسی  مالک آن نیست.

فهرست مطالب:(با کلیک بر روی هر عنوان به توضیحات بیشتر هدایت شوید.) ارز دیجیتال شبکه اتریوم چه چیزی اتریوم را ارزشمند می‌کند؟ فرآیند ماینینگ اتریوم چگونه انجام می‌شود؟ اتریوم چه تفاوتی با بیت‌کوین دارد؟  مزایا و معایب اتریوم

---

اتریوم چیست؟

---

اتریوم نیز همانند بیت کوین و سایر رمزارزها، امکان انتقال پول دیجیتال را به شما می‌دهد. اما قابلیت‌های آن بیش از این‌ها است. بخاطر انعطاف‌پذیری بالای آن، می‌توان برنامه‌های پیشرفته و متنوعی را روی اتریوم راه‌اندازی کرد. شما می‌توانید کد برنامه خود را روی بستر آن قرار دهید و با دیگر اپلیکیشن‌هایی که توسط سایر کاربران ساخته شده، تعامل داشته باشید.

 

اتریوم (Ethereum) یک پلتفرم غیرمتمرکز، متن‌باز و مبتنی بر زنجیره بلاک‌ها یا بلاک‌چین (Blockchain) می‌باشد. در این پلتفرم کاربران می‌توانند برنامه‌های غیرمتمرکز (Dapps) و قراردادهای هوشمند (Smart Contracts) خود را پیاده‌سازی کنند. این برنامه‌ها بدون کنترل و نظارت نهاد ثالث به کار خود ادامه می‌دهند. انجام معاملات و تراکنش‌ها روی این شبکه به صورت مستقیم و بدون وجود واسطه انجام می‌شود.

به بیان ساده، ایده اصلی اتریوم این است که توسعه‌دهندگان قادر هستند کدی را ایجاد و راه‌اندازی کنند که به جای این که روی یک سرور متمرکز قرار داشته باشد، در یک شبکه توزیع شده اجرا شود. از لحاظ تئوری این بدان معناست که، نمی‌توان جلوی کار این اپلیکیشن‌ها را گرفت و یا سانسور کرد.

هر توسعه دهنده‌ای که بتواند برنامه غیر‌متمرکز ارائه دهد می‌تواند این برنامه را روی پلتفرم اتریوم اجرا کند و با استفاده از آن بدون ساخت بلاک‌چین جدید برای برنامه مورد نظر خود ارز دیجیتال ایجاد کند. امروزه هزاران توکن بر روی بلاکچین آن ایجاد شده است. 

در واقع این پلتفرم را می‌توان یک کامپیوتر جهانی در نظر گرفت که با استفاده از فناوری بلاکچین محیطی کاملا امن و آزاد برای کاربران خود فراهم می‌کند.

---

تاریخچه ارز دیجیتال اتریوم

---

در سال 2008، توسعه‌دهنده‌ای (یا گروهی از توسعه‌دهندگان) ناشناس با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto)، وایت پیپر (Whitepaper) بیتکوین را منتشر کرد. این جریان آینده پول دیجیتال را به کل تغییر داد. چند سال بعد، برنامه‌نویسی جوان به نام ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin) راهی برای پیشرفت این ایده و اعمال آن روی انواع اپلیکیشن‌ها ارائه کرد که این مفهوم در نهایت به اتریوم تبدیل شد.

اتریوم توسط بوترین در سال 2013 از طریق پستی روی یک وبلاگ، با عنوان اتریوم: نهایت قرارداد هوشمند و پلتفرم اپلیکیشن غیرمتمرکز، ایده اتریوم را مطرح کرد. او در پست خود به شرح ایده‌ای برای بلاکچینی با قدرت مطلق (کامپیوتری غیرمتمرکز که با در اختیار داشتن زمان و منابع کافی، می‌تواند هر اپلیکیشنی را اجرا کند)، پرداخت.

امروزه، دامنه اپلیکیشن‌هایی را که می‌توان روی یک بلاکچین قرار داد، تنها توسط تصورات و خلاقیت توسعه‌دهندگان محدود می‌شود. هدف اتریوم یافتن این است که آیا تکنولوژی بلاکچین کاربردهای مؤثر دیگری به غیر از محدودیت‌هایی که به عمد برای بیتکوین طراحی شده، دارد یا خیر.

اتریوم در سال 2015 و با عرضه اولیه 72 میلیون اتر راه‌اندازی شد. بیش از 50 میلیون از این توکن‌ها در فرآیند فروش عمومی این توکن با نام عرضه اولیه کوین (Initial Coin Offering – ICO) توزیع شد که در آن فرآیند، افرادی که مایل به مشارکت بودند می‌توانستند توکن‌های اتر را در ازای پرداخت بیتکوین یا ارز فیات خریداری کنند.

•  سال 2014

اتریوم رسما در ژانویه سال 2014 آغاز به کار کرد. در آن زمان اعضای اصلی تیم ویتالیک بوترین، میهای آلیسی، آنتونی دی‌لوریو و چارلز هاسکینسون بودند.

در ژوئن سال 2014 بنیاد اتریوم با هدف توسعه این پلتفرم تاسیس شد. 

در ژوئن و آگوست 2014 تیم اتریوم با جمع‌سپاری و جذب سرمایه از طریق فروش اتر به ازای بیت کوین توانستند 31 هزار بیت کوین را جمع آوری کنند.

•  سال 2015

در مه سال 2015 اتریوم برای اولین بار با شبکه آزمایشی با نام المپیک (Olympic) راه اندازی شد. این شبکه آزمایشی امکان آشنایی توسعه دهندگان با این پلتفرم را ایجاد می‌کرد.

روند توسعه این پلتفرم شامل چهار مرحله می‌باشد. این مراحل با این هدف برنامه‌ریزی شده‌اند که توسعه دهندگان با شبکه وفق پیدا کنند. مرحله اول این روند توسعه، هارد فورک فرانتیر (Frontier) می‌باشد و اساس کلی در آن ارائه شده است. کاربران در این هارد فورک می‌توانستند برای مبادله اتریوم اقدام کنند، آن را استخراج کنند، و برنامه‌ها و قراردادهای هوشمند خود را بر روی آن پیاده کنند. این هاردفورک در جولای 2015 منتشر شد.

•  سال 2016

اولین هاردفورک پایدار هوم‌استد (Homestead) می‌باشد. در این هاردفورک، تضمین شد که شبکه اتریوم امن است.

پیاده‌سازی تنجرین ویسل (Tangerine Whistle) و اسپیریوس دراگون (Spurious Dragon) در سال 2016 این پلتفرم را در مقابل حملات دیداس ایمن کرد و آسیب پذیری در مقابل حملات دیداس را به صفر رساند.

---

ارز دیجیتال شبکه اتریوم

---

شاید عجیب به نظر برسد، اما نام واحدهای ارزی که در اتریوم مورد استفاده قرار می‌گیرند، اتریوم نیست. اتریوم، نام خود پروتکل است، اما ارز بومی این شبکه با نام اتر (ETH) شناخته می‌شود. این ارز دیجیتال با نماد ETH نشان داده می‌شود. هدف از ایجاد این ارز دیجیتال ایجاد انگیزه برای مشارکت کاربران در شبکه می‌باشد.

اگر با بیتکوین آشنایی داشته باشید، می‌دانید که فرآیند ماینینگ برای ایمن‌سازی و بروزرسانی بلاکچین ضروری است. همان قواعد در اتریوم نیز وجود دارند: پروتکل برای پاداش دادن به کاربرانی که فرآیند ماینینگ را انجام می‌دهند (که البته هزینه بالایی هم دارد)، به عنوان پاداش، ارز اتر به آن‌ها پرداخت می‌کند.

در واقع، ماینرهای شبکه در ازای استخراج و اضافه شدن هر بلاک به بلاک‌چین اتریوم به عنوان پاداش اتر دریافت می‌کنند.

در فوریه 2020، کل عرضه اتر چیزی در حدود 110 میلیون عدد می‌باشد.

برخلاف بیتکوین، در زمان راه‌اندازی اتریوم، عمداً در مورد زمان‌بندی انتشار توکن‌های آن تصمیم‌گیری نشد. بیت کوین این طور طراحی شده که با محدود کردن عرضه، ارزش خود را حفظ کند و در ادامه به آرامی مقدار انتشار کوین‌های جدید را کاهش دهد. در سوی دیگر، اتریوم قصد دارد بنیادی برای برنامه‌های غیرمتمرکز (DApp) فراهم کند. از آنجایی که مشخص نیست چه نوع برنامه‌ای برای انتشار توکن به بهترین شکل با این هدف مطابقت دارد، فضای پاسخ به این سؤال همچنان باز است.

---

بلاکچین چیست؟

---

بلاکچین در بطن اتریوم قرار دارد. بلاکچین، پایگاه داده‌ای است که اطلاعات استفاده شده توسط پروتکل را در خود ذخیره می‌کند. اگر در مورد بیت کوین مطالعه کرده باشید، حتماً ذهنیتی از نحوه عملکرد بلاکچین دارید. با این که داده‌هایی که بلاکچین اتریوم ذخیره می‌کند و همین‌طور نحوه ذخیره آن‌ها با بلاکچین بیتکوین متفاوت است، اما بلاکچین اتریوم نیز مشابه بلاکچین بیت کوین است.

همین امر باعث می‌شود که بلاکچین اتریوم را همانند دفترکلی تصور کنیم که به صورت مداوم صفحاتی به آن اضافه می‌شود. هر صفحه، یک بلاک نامیده می‌شود و با اطلاعات مربوط به تراکنش‌ها پر می‌شود. هنگامی که می‌خواهیم صفحه جدیدی به آن اضافه کنیم، باید یک عدد مشخص در بالای صفحه قرار دهیم. این عدد باید برای همه مشخص کند که صفحه جدید در ادامه صفحه قبلی اضافه شده است و به طور تصادفی در دفتر درج نشده است.

در واقع، این عدد کمی شبیه شماره صفحه‌ای است که به صفحه قبلی اشاره دارد. با مشاهده صفحه جدید می‌توان اطمینان حاصل کرد که در ادامه صفحه قبلی آمده است. برای این کار از فرآیندی به نام هش کردن (hashing) استفاده می‌کنیم.

قیمت لحظه‌ای بیت کوین

فرآیند هش به این صورت است که شبکه بخشی از داده را گرفته (این داده شامل همه چیز در صفحه می‌شود) و در عوض یک شناسه منحصر به فرد، یعنی (هش) را به ما می‌دهد. احتمال این که دو داده متفاوت، هش یکسانی را به ما بدهند؛ فوق‌العاده پایین است. دیگر این که این جریان فرآیندی یک طرفه می‌باشد و به راحتی می‌توانید یک هش را محاسبه کنید، اما این که هش را مهندسی معکوس کنید تا اطلاعاتی که برای ایجاد آن استفاده شده را بدست آورید؛ عملاً غیرممکن است. در ادامه به این موضوع که چرا این جریان در فرآیند استخراج اتریوم اهمیت دارد، خواهیم پرداخت.

حال، مکانیزمی داریم که صفحات خود را به ترتیب صحیح به یکدیگر مرتبط می‌کند و هرگونه تلاشی برای تغییر ترتیب یا حذف صفحات، باعث آشکار شدن دستکاری در دفتر می‌شود.

---

چه چیزی اتریوم را ارزشمند می‌کند؟

---

قبلاً به این ایده اشاره کردیم که اتریوم قادر است تا کدهای برنامه نویسی را روی سیستمی توزیع شده اجرا کند. به این ترتیب، عوامل خارجی نمی‌توانند تغییری در برنامه‌ها ایجاد کنند. برنامه‌ها به پایگاه داده اتریوم (یعنی بلاکچین) اضافه می‌شوند و می‌توانند طوری برنامه‌ریزی شوند که کد آن‌ها قابل ویرایش و تغییر نباشد. مضاف بر این که، این پایگاه داده برای همه قابل مشاهده است، بنابراین کاربران قادر خواهند بود تا قبل از تعامل با آن، کد آن برنامه را بررسی کنند.

این بدان معناست که هر کسی و از هر مکانی می‌تواند اپلیکیشن‌هایی را راه‌اندازی کند که نمی‌توان آن‌ها را آفلاین کرد و یا جلوی آن‌ها را گرفت. جالب‌تر این که از آنجایی که واحدهای ارز اصلی آن یعنی اتر، قابلیت ذخیره ارزش را دارند، این اپلیکیشن‌ها می‌توانند شرایطی را برای نحوه انتقال ارزش تعیین کنند. برنامه‌هایی که شکل‌دهنده این اپلیکشن‌ها هستند؛ قراردادهای هوشمند (smart contracts) نام دارند، که در اکثر موارد، می‌توان آن‌ها را طوری تنظیم کرد که بدون دخالت انسان، کار کنند.

حال می‌توان فهمید که چرا ایده پول قابل برنامه‌ریزی (programmable money) توجه کاربران، توسعه‌دهندگان و کسب‌وکارها را در سراسر جهان به خود معطوف کرده است.

---

نحوه کار و قرارداد هوشمند در پلتفرم اتریوم

---

همانطور که پیش از این بیان شد نحوه کار این پلتفرم همانند بیت‌کوین (Bitcoin) مبتنی بر بلاکچین می‌باشد که برای انجام مبادلات ارزی و اجرای قراردادهای هوشمند طراحی شده است. اما قراردادهای هوشمند چیست و چگونه عمل می‌کنند؟ در وصف قراردادهای هوشمند باید بیان کرد که این قراردادها کدهای کامپیوتری از پیش تعیین‌شده‌ای هستند که به صورت غیرمتمرکز، اتوماتیک و بدون توقف فرآیندها را انجام می‌دهند. نه قرارداد به معنای سنتی آن و نه کد، هوشمند نیستند. اما از این جهت آن را هوشمند می‌نامیم که تحت شرایط خاصی، خود را اجرا می‌کند و چون اجراکننده توافقات بین طرفین قرارداد است، می‌تواند به عنوان یک قرارداد در نظر گرفته شود. این برنامه‌ها به زبان برنامه‌نویسی سالیدیتی (Solidity) نوشته شده‌اند و بر روی سرورهای اتریوم اجرا می‌شوند. این کدهای کامپیوتری مشکل نیاز به اعتماد را از بین می‌برند.

می‌توان این ایده را به نیک سابو (Nicholas Szabo)، که متخصص کامپیوتر است و آن را در اواخر دهه 1990 مطرح کرد، نسبت داد. او از مثال دستگاه فروش خودکار (vending machine) برای توضیح این مفهوم استفاده کرد و اظهار داشت که می‌توان آن را پیش‌درآمدی برای قرارداد هوشمند مدرن دانست. در دستگاه فروش خودکار، یک قرارداد ساده اجرا می‌شود. کاربران سکه‌ای را درون دستگاه می‌اندازند و در ازای آن، دستگاه کالای مورد نظر آن‌ها را در اختیارشان می‌گذارد.

یک قرارداد هوشمند چنین منطقی را در محیطی دیجیتال اعمال می‌کند. می‌توانید چیزی ساده مانند این‌که؛ بعد از ارسال 2 اتر به قرارداد هوشمند، پیام تشکر برای کاربر ارسال شود را در قالب کد مشخص کنید.

توسعه‌دهنده می‌تواند این کار را در اتریوم، کدنویسی ‌کند تا توسط EVM خوانده شود. سپس با ارسال آن به آدرس خاصی که ثبت کننده قرارداد است، آن را منتشر می‌کند. 

در یک قرارداد هوشمند ابتدا متن قرارداد و شرایط آن، کدگزاری شده و در بلاک‌های بلاکچین اتریوم قرار می‌گیرد. این قرارداد بین افراد فعال در شبکه توزیع شده و هر نود فعال در شبکه یک نسخه از این قرار داد را کپی می‌کند. پس از بسته شدن قرارداد اطلاعات شما توسط کدهای ریاضی رمزگذاری شده و غیر‌قابل تغییر می‌باشند. این قراردادها مطابق با شرایطی که برای آنها تعریف شده است و طبق دستورالعمل‌ها اجرا می‌شوند. در اجرای این قراردادها نیازی به وجود شخص ثالث نمی‌باشد و کنترل این قراردادها توسط هیچ نهاد متمرکزی انجام نمی‌شود. پس از بسته شدن قرارداد و در صورت درست بودن مفاد آن تمام مراحل به صورت اتوماتیک کاملا دقیق و در زمان مناسب اجرا می‌شوند.

توسعه‌دهنده می‌تواند این کار را در اتریوم، کدنویسی ‌کند تا توسط EVM خوانده شود. سپس با ارسال آن به آدرس خاصی که ثبت کننده قرارداد است، آن را منتشر می‌کند. در این مرحله، همه می‌توانند از قرارداد استفاده کنند و نمی‌توان آن را حذف کرد، مگر این که شرطی که توسط توسعه‌دهنده در هنگام نوشتن آن کد مشخص کرده، محقق شود.

حالا که قرارداد یک آدرس دارد، تنها کاری که لازم است کاربران برای تعامل با قرارداد انجام دهند این است که 2 اتر به آدرس آن انتقال دهند. این عمل کد قرارداد را فعال می‌کند. یعنی همه کامپیوتر‌های موجود در شبکه آن را اجرا می‌کنند، وقتی که پرداخت به قرارداد انجام شود و وضعیت آن ثبت شد، پیام تشکر برای کاربر ارسال می‌شود.

مثال بالا شاید یکی از ابتدایی‌ترین کارهایی باشد که می‌توان با اتریوم انجام داد. اما می‌توان اپلیکیشن‌های بسیار پیشرفته‌تری نیز ساخت که قراردادهای بسیاری را به هم متصل می‌کنند.

در این شبکه نیز مانند بیتکوین تراکنش‌ها توسط افراد فعال در شبکه تایید می‌شوند. هر نود فعال در شبکه بلاکچین یک نسخه از تاریخچه این تراکنش‌ها و وضعیت قراردادهای هوشمند را دریافت می‌کند. ایجاد هر تغییری در شبکه بلاک‌چین تنها در صورتی انجام می‌شود که تمام نودهای شبکه درباره اعمال این تغییرات به اجماع و توافق برسند.

---

 ماشین مجازی اتریوم (Ethereum Virtual Machine) چیست؟

---

اتریوم را می‌توانیم به عنوان دستگاهی با قدرت محاسباتی بالا که برای کاری مشخص طراحی شده (state machine) در نظر بگیریم. همه این‌ها به این معنی است که در هر لحظه، گزارشی از وضعیت تمام مانده حساب‌ها و قراردادهای هوشمند را در اختیار خواهید داشت. کلیه این گزارش‌ها با یک سری فعالیت‌های مشخص مرتبا بروزرسانی می‌شوند. علاوه بر این همه نودها (node) نیز وضعیت خود را بروزرسانی کرده تا آن تغییر را منعکس کنند.

قراردادهای هوشمند اجرا شده بر روی بستر اتریوم، به واسطه انجام تراکنش‌ها (که توسط کاربران یا سایر قراردادها انجام می‌شود) تغییر می‌کنند. هنگامی که کاربری وجهی را در قالب تراکنشی به یک قرارداد انتقال می‌دهد، همه نودهای شبکه، کد آن قرارداد را اجرا کرده و نتیجه را ثبت می‌کنند. نودها این کار را با استفاده از دستگاه مجازی اتریوم (Ethereum Virtual Machine–EVM) انجام می‌دهند، که قراردادهای هوشمند را تبدیل به دستورالعمل‌هایی می‌کند که برای کامپیوتر قابل فهم است.

ماشین مجازی اتریوم (EVM)، فرایند ایجاد یک برنامه مبتنی بر بلاکچین را متحول کرد. با استفاده از این ماشین مجازی شما می‌توانید از بلاکچین اتریوم برای برنامه‌های خود استفاده کنید.

این ماشین مجازی یک نرم افزار کاملا تورینگ می‌باشد و بر روی نود‌های فعال در شبکه و با هدف آسان شدن روند ایجاد برنامه‌های بلاک‌چینی اجرا می‌شود. 

برای اضافه شدن برنامه، شما می‌بایست از نودهای موجود در شبکه استفاده کنید. زبان برنامه‌نویسی یک برنامه برای استفاده از شبکه اتریوم باید به گونه‌ای باشد که ماشین مجازی بتواند آن را بخواند. این ماشین مجازی فارغ از نوع زبان برنامه‌نویسی می‌تواند به مقدار مورد نیاز کاربر، زمان و حافظه در اختیار او بگذارد.

در حال حاضر برای بروزرسانی این وضعیت، از مکانیزم خاصی به نام استخراج (mining) استفاده می‌شود. فرآیند ماینینگ با بکارگیری الگوریتم اثبات کار (Proof of Work)، که شباهت بسیار زیادی به مکانیزم کار بیت کوین دارد، انجام می‌شود. در ادامه بیشتر به این مبحث خواهیم پرداخت.

---

فرآیند ماینینگ اتریوم چگونه انجام می‌شود؟

---

فرآیند ماینینگ برای امنیت شبکه بسیار مهم است. این فرآیند تضمین کننده این است که بلاکچین می‌تواند به طور عادلانه بروز شود و شبکه را قادر می‌سازد تا بدون وجود تصمیم گیرنده‌ای واحد، کار کند. در ماینینگ، زیرمجموعه‌ای از نود‌ها (به نام “استخراج‌کننده” یا “ماینر”)، قدرت محاسباتی خود را به حل پازلی رمزنگاری شده، اختصاص می‌دهند.

در واقع کاری که آن‌ها انجام می‌دهند، هش کردن مجموعه‌ای از تراکنش‌های درصف انجام و در کنار آن برخی داده‌های دیگر است. برای این که بلاک معتبر در نظر گرفته شود، هش باید به کمتر از مقداری برسد که توسط پروتکل تعیین شده است. اگر ماینرها در انجام این امر ناموفق باشند، می‌توانند برخی از داده‌ها را تغییر دهند و فرآیند را مجدداً امتحان کنند.

ماینرها باید بتوانند برای رقابت با دیگران، در سریع‌ترین زمان ممکن، عملیات هش را انجام دهند، که میزان قدرت آن‌ها با واحد “نرخ هش”(hash rate) اندازه‌گیری می‌‌شود، هرچه میزان هش در شبکه بیشتر باشد، حل کردن پازل سخت‌تر می‌شود. فقط ماینرها هستند که باید راه‌حل موجود را پیدا کنند. هنگامی که راه‌حل پیدا شد، سایر کاربران به آسانی می‌توانند معتبر بودن آن را مشاهده کنند.

همان‌طور که می‌دانید، انجام عملیات هش به صورت مداوم و با سرعت بالا، بسیار هزینه‌بر است. برای تشویق ماینرها جهت ایمن‌سازی شبکه، به آن‌ها پاداش پرداخت می‌شود که این پاداش‌ها از طریق “کلیه کارمزدهای تراکنش در یک بلاک” تأمین می‌شوند. همچنین اترهای تازه تولید شده نیز بعنوان پاداش دریافت می‌کنند که در زمان نگارش این مقاله این مقدار 2 اتر به ازای هر بلاک می‌باشد.

• ماین کردن یک بلاک از اتریوم، چقدر زمان می‌برد؟

میانگین زمانی که طول می‌کشد تا یک بلاک جدید به بلاکچین اضافه شود، بین 12 تا 19 ثانیه است. به احتمال زیاد این حالت در زمانی که نحوه کار شبکه به صورت “اثبات سهام” (Proof of Stake) درآید، تغییر خواهد کرد. هدف اثبات سهام، سریع‌تر کردن فرآیند اضافه شدن بلاک به شبکه است.

---

توکن اتریوم چیست؟

---

بخش بزرگی از جذابیت اتریوم، امکان کاربران برای ایجاد دارایی‌های خود روی این شبکه است. این دارایی‌ها قابلیت این را دارند که مانند اتر ذخیره و منتقل شوند. قوانین حاکم بر آن‌ها نیز در قراردادهای هوشمند تنظیم شده است و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا پارامترهای خاصی را برای توکن‌های خود قرار دهند. این پارامترها می‌تواند شامل این که چه تعداد منتشر شود، نحوه صدور آن‌ها، تقسیم‌پذیری آن‌ها، قابل تعویض (fungible) بودن یا نبودن و بسیاری موارد دیگر باشد. برجسته‌ترین مورد از استانداردهای فنی که قابلیت ایجاد توکن در اتریوم را فراهم می‌کند، استاندارد ERC-20 نام دارد و به همین دلیل است که این نوع توکن‌ها، با عنوان توکن‌های ERC-20 شناخته می‌شوند.

عملکرد توکن، بستر وسیعی را برای نوآوران جهت آزمایش اپلیکیشن‌های خود در فضایی که پیشرفته‌ترین قواعد امور مالی و تکنولوژی در آن وجود دارد، فراهم می‌کند. این اپلیکیشن‌ها می‌توانند بسیار متنوع طراحی شوند؛ از انتشار توکن‌هایی خاص که عملکردی به عنوان ارز درون برنامه‌ای دارند گرفته، تا تولید توکن‌هایی منحصر به فرد با پشتوانه‌ دارایی‌های فیزیکی. احتمال بسیار بالایی وجود دارد که برخی از بهترین کاربردها برای ایجاد توکن‌های ساده و پربازده هنوز ناشناخته باقی مانده باشد.

---

گس اتریوم چیست؟

---

مثال “پیام تشکر” را در قرارداد قبلی به خاطر آورید، اجرای این برنامه کار ساده‌ای بود و از نظر محاسبات کامپیوتری هم هزینه‌بر نیست. اما تنها شما این برنامه را روی کامپیوتر خود اجرا نمی‌کنید، بلکه از همه افراد در اکوسیستم اتریوم درخواست می‌کنید که آن‌ها هم برنامه را اجرا کنند.

حال این سؤال برای ما ایجاد می‌شود: وقتی که ده‌ها هزار نفر قراردادهای پیشرفته‌تری را اجرا می‌کنند، چه اتفاقی رخ می‌دهد؟ اگر کسی قرارداد خود را طوری تنظیم کند تا از طریق همان کد به چرخه فعالیت ادامه دهد، هر نود باید آن را به طور نامحدود اجرا کند و این فشار زیادی بر منابع وارد می‌کند و احتملاً نتیجه این فشار، فروپاشی سیستم خواهد بود.

خوشبختانه، برای مقابله با این مشکل، اتریوم مفهومی به نام گس (gas) را ارائه می‌کند. همان‌طور که ماشین شما نمی‌تواند بدون سوخت کار کند، قراردادها نیز بدون پرداخت گس قابل اجرا نیستند. قراردادها مقدار گس را که کاربران باید برای اجرای موفقیت‌آمیز آن‌ها بپردازند، مشخص می‌کنند. اگر مقدار گس به اندازه لازم نباشد، روند اجرای قرارداد متوقف خواهد شد.

در اصل، این مکانیزمی برای تعیین کارمزد است. همین مفهوم را می‌توان به تراکنش‌ها نیز تعمیم داد: انگیزه ماینرها عمدتاً بر کسب سود استوار است، بنابراین ممکن است تراکنش‌هایی با کارمزد کمتر را نادیده بگیرند.

توجه داشته باشید که اتر و گس یکسان نیستند. متوسط قیمت گس دارای نوسان بوده و تا حد زیادی توسط ماینرها تعیین می‌شود. وقتی تراکنشی را انجام می‌دهید، گس آن را با اتریوم پرداخت می‌کنید، از این نظر می‌توان گفت که کارکردی مانند کارمزد بیتکوین دارند، اگر شبکه شلوغ باشد و کاربران زیادی سعی در انجام تراکنش داشته باشند، احتمالاً میانگین قیمت گس افزایش خواهد یافت. برعکس، اگر فعالیت زیادی وجود نداشته باشد، قیمت آن کاهش می‌یابد.

با وجود متغیر بودن قیمت گس، هر عملیاتی به مقدار ثابتی گس نیاز دارد. این بدان معناست که قراردادهای پیشرفته‌تر، بسیار بیشتر از یک تراکنش ساده، گس مصرف می‌کنند. در نتیجه، گس معیاری برای سنجش توان محاسباتی است و همین‌طور تضمین‌کننده این است که سیستم می‌تواند بسته به استفاده آن‌ها از منابع اتریوم، کارمزد مناسبی را برای کاربران در نظر بگیرد.

قیمت گس معمولاً به اندازه کسری از اتر است. بنابراین، ما از یک واحد کوچکتر با علامت اختصاری gwei برای نشان دادن آن استفاده می‌کنیم. هر یک gwei برابر با یک میلیاردم اتر است.

خلاصه این که، می‌توانید برنامه‌ای را اجرا کنید که برای مدت طولانی به چرخه فعالیت خود ادامه دهد. اما سریعا انجام شدن این کار برای شما بسیار گران تمام می‌شود. به همین دلیل، نودهای شبکه اتریوم تا حد زیادی می‌توانند از بوجود آمدن ترافیک اضافی در شبکه جلوگیری کنند.

• گس و محدودیت‌ آن

فرض کنید که آلیس قصد انجام تراکنش به یک قرارداد را دارد. او مقدار گس لازم را (از طریق سایت ethgasstation.info) پیدا کرده است. حال می‌تواند برای اینکه ماینرها را ترغیب کند تا تراکنش او را در اسرع وقت انجام دهند، قیمت بالاتری برای انجام تراکنش خود تعیین کند.

اما او همچنین محدودیتی برای مقدار گس نیز تعیین خواهد کرد که از او در مقابل تحمیل و پرداخت کارمزد بالا محافظت می‌کند. مثلاً ممکن است مشکلی در قرارداد پیش بیاید و باعث شود که مقدار گس بیشتری را از آن‌چه او در نظر دارد، پرداخت کند. محدودیت گس یا گس لیمیت (Gas limit) برای اطمینان از این که پس از پرداخت مقدار معینی گس، عملیات متوقف می‌شود، قرار داده شده است. در این صورت قرارداد محقق نخواهد شد و در نهایت آلیس بیش از آن‌چه در ابتدا با پرداخت آن موافقت کرده بود، گس پرداخت نخواهد کرد.

ممکن است این مفهوم در ابتدا گیج‌کننده به نظر برسد. جای نگرانی نیست؛ می‌توانید بهایی را که مایلید برای گس (و گس لیمیت) بپردازید، به صورت دستی تعیین کنید، اما اکثر کیف‌پول‌ها ترتیب این کار را برای شما خواهند داد. خلاصه این که، مقدار گس تعیین‌کننده این است که ماینرها با چه سرعتی تراکنش شما را انجام می‌دهند، و گس لیمیت، حداکثر مبلغی را که برای انجام تراکنش پرداخت می‌کنید، تعیین می‌کند.

---

اتریوم چه تفاوتی با بیت‌کوین دارد؟

---

اتریوم نیز مانند بیت کوین ارز دیجیتال می‌باشد. اگر بیت‌کوین پادشاه ارزهای دیجیتال باشد بدون شک اتریوم ملکه ارزهای دیجیتال خواهد بود. اما این دو غول بزرگ بازار ارزهای دیجیتال تفاوت‌هایی نیز باهم دارند. 

بیتکوین برای ایجاد یک سیستم پولی دیجیتال در مقیاس جهانی، به تکنولوژی بلاکچین و همینطور مشوق‌های مالی متکی است. بیت کوین چندین نوآوری مهم را عرضه کرده است که بدون نیاز به وجود یک نهاد مرکزی، امکان ایجاد راه‌های ارتباطی بین کاربران سراسر جهان را فراهم می‌کند. به لطف بیتکوین؛ کاربران با اجرای یک برنامه بر روی کامپیوتر خود، قادر خواهند بود تا در مورد وضعیت پایگاه داده‌های مالی در محیطی غیرمتمرکز و بدون نیاز به اعتماد (trustless) به توافق برسند.

غالباً از بیتکوین به عنوان نسل اول بلاکچین نام برده می‌شود. سیستم آن خیلی پیچیده نیست و همین امر از لحاظ امنیتی، نقطه قوت آن محسوب می‌شود و بخاطر اولویت قرار دادن امنیت در زیرساخت خود، عمداً اینگونه انعطاف‌ناپذیر حفظ شده است. در واقع، زبان قرارداد هوشمند در بیت کوین بسیار محدود است و با عملکردهایی خارج از بحث تراکنش‌ها، به خوبی کنار نمی‌آید.

در عوض، نسل دوم بلاکچین‌ها، از قابلیت‌های بیشتری برخوردارند. این پلتفرم‌ها علاوه بر تراکنش‌های مالی، قابلیت برنامه‌ریزی بیشتری را دارند. اتریوم، آزادی عمل بسیار بیشتری را برای توسعه‌دهندگان فراهم می‌کند تا کدهای خود را آزمایش کرده و آن‌چه را که ما تحت عنوان اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز (DApp) می‌شناسیم، ایجاد کنند.

اتریوم اولین موج نسل دوم بلاکچین بود و تا به امروز نیز جایگاه خود را به عنوان شاخص‌ترین آنها حفظ کرده است. با وجود این که شباهت‌هایی با بیتکوین داشته و توانایی انجام بسیاری از عملکردهای مشابه آن را دارد. اما این دو، از لحاظ جزئیات تفاوت‌های بسیاری داشته و هر کدام مزایای خاص خود را نسبت به دیگری دارند.

• مهم‌ترین تفاوت بین این دو ارز دیجیتال این است که اتریوم تنها یک کریپتوکارنسی نیست و کاربردهای بسیاری دارد.
• پلتفرم مبتنی بر بلاک‌چین اتریوم قابلیت ایجاد قراردادهای هوشمند را دارا می‌باشد با استفاده از این پلتفرم شما می‌توانید بدون ساختن یک بلاک‌چین جدید برنامه غیرمتمرکز خود را ایجاد کنید. 
• مدت زمان لازم برای اضافه شدن یک بلاک به بلاکچین اتریوم با استفاده از پروتکل Ghost حدود 14-15 ثانیه می‌باشد اما در بیت کوین حدود 10 دقیقه است.
• مدل اقتصادی بیت‌کوین با اتریوم کاملا متفاوت است. پاداش بلاک‌ها در بیت‌کوین هر 4 سال یک بار نصف می‌شود اما در اتریوم پاداش استخراج هرسال نصف می‌شود.
• محاسبه کارمزد تراکنش اتریوم بر حسب پیچیدگی محاسباتی، میزان استفاده از پهنای باند و فضای ذخیره سازی انجام می‌گیرد اما در بیتکوین بر مبنای اندازه و زمان، میزان کارمزد تراکنش محاسبه می‌شود.
• اتریوم یک نرم افزار تورینگ کامل است اما بیت‌کوین چنین چیزی نیست.
• اتریوم کار خود را با جذب سرمایه گذار آغاز کرد اما بیت‌کوین اول معرفی شد و پس از آن با استخراج در اختیار سرمایه گذاران قرار گرفت.
• اتریوم به استخرهای استخراج که به صورت متمرکز می‌باشند اجازه فعالیت نمی‌دهد. 
• استفاده از کارت‌های گرافیک (GPU) با استفاده از الگوریتم هش اتریوم به نام Ethash به جای استفاده از دستگاه‌های ASIC امکان پذیر می‌باشد.
• هدف از اختراع بیت‌کوین ایجاد ارز دیجیتال نسبتا پایدار است اما اتریوم بیشتر بر مبنای هوشمند‌سازی ارتباطات و قرارداد‌ها ساخته شد.

---

 مزایا و معایب اتریوم

---

با وجود آن که اتریوم یک پلتفرم مناسب برای اجرای برنامه‌های غیرمتمرکز و پیشبرد راهکارهای تجارت سازمانی می‌باشد اما دارای مشکلاتی می‌باشد که توسعه دهندگان آن در صدد حل این مشکلات هستند.

کد‌های قراردادهای هوشمند این پلتفرم توسط برنامه‌نویسان نوشته می‌شوند و امکان بروز اشتباه در این کدها وجود دارد. 

پروژه اتریوم یکی از پروژه‌های تازه‌کار می‌باشد و قراردادهای هوشمند هنوز به صورت کامل توسط دولت‌ها در تمام کشور‌های دنیا مورد تایید نیست و ابلاغ هر قانون جدید توسط نهادهای دولتی در رابطه با قراردادهای هوشمند مسائل جدیدی را ایجاد خواهد کرد. 

این پلتفرم تغییرات زیادی در دنیای ارزهای دیجیتال به وجود آورده است که یکی از آنها غیر‌قابل تغییر بودن داده‌های شبکه بلاک‌چین اتریوم است بدین معنی که هیچ واسطه‌ای نمی‌تواند داده‌ها و مفاد قراردادهای هوشمند را تغییر دهد که در حال حاضر جزء مهم‌ترین مزایای استفاده از این پلتفرم به شمار می‌آید.

علاوه بر این تغییر در کدها و قراردادهای هوشمند زمانی امکان پذیر خواهد بود که همه نودهای شبکه آن را تایید کنند در واقع این کار براساس اجماع شبکه انجام می‌شود. 

این پلتفرم غیرمتمرکز با استفاده از دانش رمزنگاری امنیت برنامه‌ها و تراکنش‌ها را تامین می‌کند و توسط هیچ نهادی کنترل نمی‌شود.

برنامه‌های غیرمتمرکز که بر روی پلتفرم مبتنی بر بلاک‌چین اجرا می‌شوند هیچگاه متوقف نمی‌شوند.

DAO چه بود و اتریوم کلاسیک چیست؟

با اتریوم، روش‌های نوینی برای فضای باز همکاری از طریق اینترنت امکان‌پذیر شده است. به عنوان مثال، DAOها (سازمان‌های خودمختار غیرمتمرکز – Decentralized Autonomous Oraganizations) نهادهایی هستند که همانند یک برنامه کامپیوتری، توسط کدهای کامپیوتری کنترل می‌شوند.

“DAO”، یکی از اولین و جاه‌طلبانه‌ترین تلاش‌ها برای ایجاد چنین سازمانی بود. این قرارداد  شامل قراردادهای هوشمند پیشرفته‌ای بود که می‌توانست روی بستر اتریوم اجرا شود و به عنوان یک “صندوق سرمایه‌گذاری خودمختار(autonomous venture fund)” عمل می‌کردند. توکن‌های DAO در یک ICO توزیع شدند و به دارندگان آن‌ها، مالکیت توکن‌ها به همراه حق رأی داده شد.

اما، مدت زیادی از راه‌اندازی آن نگذشته بود که، افراد سودجو از یک نقطه‌ضعف در آن سوءاستفاده کرده و نزدیک به یک سوم سرمایه‌های DAO را تخلیه کردند. لازم به ذکر است که در آن زمان، 14 درصد از کل عرضه ارز اتر در DAO قفل شده بود و طبیعتاً نیازی به گفتن نیست که این جریان برای شبکه نوپای اتریوم، یک فاجعه بود.

پس از مدتی تأمل و چاره‌اندیشی، این بلاکچین با انجام “هارد فورکی (hard fork)” به دو بخش تقسیم شد. در یکی از این  بخش‌ها، برای بازگرداندن وجوه، تراکنش‌های سودجویانه معکوس شدند. این بلاکچین همان چیزی است که امروزه به عنوان بلاکچین اتریوم می‌شناسیم و بلاکچین اصلی، یعنی همان جایی که این تراکنش‌ها معکوس نشدند و دست نخورده باقی ماند، اکنون به عنوان اتریوم کلاسیک (Ethereum Classic) شناخته می‌شود.

این رویداد به عنوان درس عبرتی از خطرات این تکنولوژی بود و این که چگونه سپردن مقادیر زیادی از ثروت به کدی خودمختار می‌تواند نتیجه‌ای معکوس داشته باشد. همچنین نمونه جالبی از این جریان است که چگونه تصمیم‌گیری جمعی در محیطی آزاد و باز می‌تواند چالش‌های مهمی را بوجود آورد. با نادیده گرفتن آسیب پذیری‌های امنیتی آن، DAO به خوبی پتانسیل قراردادهای هوشمند را در امکان همکاری بدون اعتماد در مقیاس بزرگ از طریق اینترنت نشان داد.

---

کاربردهای اتریوم

---

افراد می‌توانند از ارز اصلی اتریوم، یعنی اتر، به عنوان پول دیجیتال یا وثیقه استفاده کنند. بسیاری دیگر نیز آن را مشابه بیتکوین و به عنوان عاملی برای ذخیره ارزش تصور می‌کنند. اما بر خلاف بیتکوین، بلاکچین اتریوم قابل برنامه‌ریزی است، بنابراین می‌توانید با اتریوم کارهای بیشتری انجام دهید. به عنوان مثال می‌توان از اتریوم به عنوان بستری برای ایجاد “اپلیکیشن‌های امور مالی غیرمتمرکز” (decentralized financial application)، “بازارهای غیرمتمرکز” (decentralized market)، صرافی‌ها، بازی‌ها و بسیاری موارد دیگر استفاده کرد.

• آیا می‌توانم از طریق اتریوم درآمد داشته باشم؟

از آنجایی که قیمت این دارایی، دارای نوساناتی است، همانطور که می‌توانید از طریق اتریوم درآمد کسب کنید، به همان اندازه امکان دارد که پول هم از دست بدهید. ممکن است برخی با این فرض که شبکه به ماهیتی  قابل برنامه‌ریزی و عاملی مورد قبول در مقیاسی جهانی تبدیل شود، اتر خود را برای درازمدت نگه دارند. برخی دیگر آن را با سایر آلتکوین‌ها معامله می‌کنند. با این حال، هر دوی این استراتژی‌ها، ریسک‌های مالی خود را دارند.

از آنجایی که اتر، ستون اصلی جنبش امور مالی غیرمتمرکز یا دیفای (DeFi) است، می‌توان از اتر برای وام‌دهی، قرار دادن به‌ عنوان وثیقه برای گرفتن وام، و یا انتشار دارایی‌های مجازی( در آینده‌ای نزدیک) و استک کردن(staking) نیز استفاده کرد.

ممکن است برخی از سرمایه‌گذاران تنها روی بیتکوین، موضعی بلند مدت داشته باشند و هیچ دارایی دیجیتال دیگری را در پرتفوی خود لحاظ نکنند. در مقابل، دیگران ممکن است اتر و سایر آلتکوین‌ها را در پرتفوی خود نگه دارند یا درصد مشخصی از آن را به معاملات کوتاه‌مدت (مانند، معاملات روزانه- day trading و یا معاملات سوینگ) اختصاص دهند. رویکرد واحدی برای کسب درآمد در این بازارها وجود ندارد و هر سرمایه‌گذار، باید با توجه به شخصیت و شرایط خود تصمیم بگیرد و مناسب‌ترین استراتژی را انتخاب کند.

---

چگونه اتر خود را ذخیره کنم؟

---

برای ذخیره این کوین، گزینه‌های زیادی موجود است که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در مواجهه با هر کاری که مستلزم ریسک است، بهترین گزینه ممکن این است که از هر کدام، مقداری در پورتفوی خود داشته باشیم.

به طور کلی، راه‌کارها برای ذخیره کوین می‌تواند به صورت با مسئولیت(custodial) و یا بدون نیاز به مسئول(non-custodial) باشد. در راه‌کار custodial شما کوین‌های خود را به شخص یا نهاد دیگری(مثل صرافی) می‌سپارید. در این صورت، برای انجام تراکنش با دارایی‌های رمزارزی خود، باید وارد پلتفرمی که مسئولیت حفظ کوین‌های شما را دارد، شوید.

اما فرآیند در راه‌کار non-custodial برعکس است. با استفاده از کیف پول ارزدیجیتال، این شما هستید که کنترل سرمایه خود را به دست می‌گیرید. یک کیف پول مانند کیف پول فیزیکی، در واقع از کوین‌های شما نگهداری نمی‌کند، بلکه از کلیدهای رمزنگاری شده‌ای نگهداری می‌کند که به شما امکان می‌دهد به دارایی‌های خود در بلاکچین دسترسی داشته باشید. در اینجا ذکر مجدد این نکته ضروری به نظر می‌رسد: وقتی از کیف پول خود استفاده می‌کنید، لازم است که از کلمات بازیابی خود، نسخه پشتیبان تهیه کنید!

---

تراکنش‌های اتریوم

---

از آنجایی که در بستر رمزارزها هیچ بانکی دخیل نیست، شما مسئول سرمایه خود هستید. کوین‌های خود را می‌توانید در صرافی یا در کیف پول خود ذخیره کنید. اگر از کیف پول شخصی خود استفاده می‌کنید، ضروری است که از “کلمات بازیابی” (seed phrase) خود مراقبت کنید. آنها را در جای امنی حفظ کنید، زیرا در صورت از دست دادن دسترسی به کیف پول خود، برای بازیابی وجوه خود به آنها نیاز خواهید داشت.

• آیا می‌توانم تراکنش‌های اتریوم را بازگرداند؟

هنگامی که داده‌ها به بلاکچین اتریوم اضافه شوند، تغییر یا حذف آن تقریباً غیرممکن است. این بدان معناست که وقتی تراکنشی را انجام می‌دهید، می‌توانید آن را به این شکل در نظر بگیرید که روی سنگ حک شده است. بنابراین، همیشه باید بارها این مورد را بررسی کنید که آیا وجه را به آدرس صحیح ارسال می‌کنید یا خیر. اگر قصد ارسال مبلغ زیادی را دارید، بهتر است ابتدا مقدار کمی از آن را ارسال کنید تا از ارسال وجوه به آدرس درست، اطمینان حاصل کنید.

همانطور که گفتیم، به دلیل وجود نقطه ضعفی در قراردادهای هوشمند، اتریوم در سال 2016 هارد فورک (hard fork) شد و تراکنش‌های سودجویانه عملاً «معکوس شدند». اما، این برخوردی شدید در مقابله با رویدادی استثنایی و نامتعارف بود.

• آیا تراکنش‌های اتریوم خصوصی هستند؟

خیر. تمام تراکنش‌هایی که به بلاکچین اتریوم اضافه می‌شوند برای عموم قابل مشاهده هستند. حتی اگر نام واقعی شما در آدرس اتریوم شما نباشد، ممکن است شخصی که آن را مشاهده می‌کند بتواند با استفاده از روش‌های مختلفی، آن را به هویت شما مرتبط کند.

---

پیش بینی آینده اتریوم

---

اتریو‌م پروژه‌ای نوظهور می‌باشد که پتانسیل زیادی دارد و پیش بینی می‌شود تحولات اساسی در زمینه فناوری بلاک چین در آینده ایجاد کند. 

مطابق با تعریف اراده شده در وب سایت اتریوم نسل بعدی اینترنت بر پایه همین پلتفرم خواهد بود. این پلتفرم غیرمتمرکز و متن باز به کاربران امکان ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز و توسعه آنها را می‌دهد. این توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه‌های خود را مانند کیف پول‌های ارزهای دیجیتال، برنامه‌های مالی، قراردادهای هوشمند و بازی‌ها بر روی آن اجرا کنند.

شرکت اتریوم در سال آینده برنامه‌هایی برای حل مشکلات موجود در آن دارد. اعضای این موسسه می‌خواهند نسل بعدی اتریوم به نام هاردفورک سرنیتی یا همان اتریوم ۲.۰ (Ethereum 2.0) را جایگزین اتریوم کنونی کنند تا بتوانند مشکلاتی از قبیل تمرکززدایی (Decentralization)، مقیاس‌پذیری (Scalability) و امنیت در بلاکچین (Security in blockchain) را برطرف کنند. در این هاردفورک با استفاده از کاسپر (Casper) الگوریتم اجماع اتریوم از اثبات کار (POW) به اثبات سهام (POS) تغییر پیدا خواهد کرد. 

همچنین قرار است این شرکت در آینده علاوه بر شاردینگ، پلاسما و ماشین مجازی جدید با نام eWASM را نیز راه‌اندازی کند. 

ترجمه و جمع‌آوری: تیم خرید و فروش اتریوم صرافی ارز دیجیتال همتاپی